VAV變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)概念

VAV空調(diào)系統(tǒng)全稱(chēng)是可變送風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)Variable Air Volume system.

是一種全空氣空調(diào)系統(tǒng)，它通過(guò)改變送風(fēng)量而不是送風(fēng)溫度來(lái)調(diào)節(jié)和控制某一區(qū)域溫度。

它根據(jù)室內(nèi)負(fù)荷的變化或室內(nèi)要求參數(shù)的改變，自動(dòng)調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)量，從而保證室內(nèi)溫度的要求

幾種常見(jiàn)空調(diào)形式：

• 風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng): 酒店、部分寫(xiě)字樓

• 全空氣定風(fēng)量系統(tǒng)CAV: 適合敞開(kāi)式辦公區(qū)域

• 全空氣變風(fēng)量系統(tǒng)VAV: 高品質(zhì)寫(xiě)字樓

三種空調(diào)形式對(duì)比：

#2VAV變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)特點(diǎn)

節(jié)能

在同一空調(diào)系統(tǒng)中，不同房間是不可能同時(shí)達(dá)到最大負(fù)荷值，VAV空調(diào)機(jī)組總送風(fēng)量是按各房間的逐時(shí)負(fù)荷之和來(lái)計(jì)算，而定風(fēng)量機(jī)組總送風(fēng)量是按各房間最大送風(fēng)量之和來(lái)計(jì)算。如果將每個(gè)VAV未端的最大送風(fēng)量比作1的話(huà)那么空調(diào)機(jī)組的總風(fēng)量可以形象的比作，1+1<2。從設(shè)計(jì)上。VAV空調(diào)機(jī)組的總送風(fēng)量就比定風(fēng)量空調(diào)機(jī)組的總送風(fēng)量低，因此，機(jī)組尺寸減小，所占機(jī)房面積也減少。

在運(yùn)行時(shí)，隨著負(fù)荷的降低，VAV未端的風(fēng)量減少，其空調(diào)機(jī)組的總送風(fēng)量也相應(yīng)減少（是以變頻調(diào)速的方式來(lái)調(diào)整總送風(fēng)量）。由于一幢建筑的空調(diào)負(fù)荷（尤其是冷負(fù)荷）全年中只有大約5%的時(shí)間出現(xiàn)滿(mǎn)負(fù)荷情況，其余時(shí)間均是在低負(fù)荷工況下運(yùn)行，因此，全年運(yùn)行的能耗大大降低，這也是VAV系統(tǒng)的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)。

在風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)的系統(tǒng)中，新風(fēng)量是固定不變的，送風(fēng)溫度也只是冬夏季時(shí)各自統(tǒng)一，在4、5、10等月份的過(guò)渡季節(jié)時(shí)，仍須開(kāi)制冷機(jī)組供冷，只靠新風(fēng)來(lái)控制室溫是不太可能的，從而導(dǎo)致能量的浪費(fèi)，VAV系統(tǒng)屬于全空氣系統(tǒng)，過(guò)渡季可直接利用新風(fēng)來(lái)保證室內(nèi)溫度，其節(jié)能意義是顯而易見(jiàn)的。

舒適

VAV系統(tǒng)可以根據(jù)不同房間的使用要求，獨(dú)立控制同一空調(diào)系統(tǒng)中的各房間溫度，其每個(gè)未端，可自配溫度控制器，根據(jù)所控制區(qū)域負(fù)荷的變化或個(gè)人的要求，自行設(shè)置環(huán)境溫度而調(diào)節(jié)送風(fēng)量實(shí)現(xiàn)各局部區(qū)域的獨(dú)立控制。與定風(fēng)量空調(diào)相比能夠有效的調(diào)節(jié)局部區(qū)域的溫度，避免在局部產(chǎn)生過(guò)冷或過(guò)熱現(xiàn)象。

低噪音

采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管，很難消除其在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪聲。而VAV系統(tǒng)對(duì)空調(diào)機(jī)組本身的噪聲，可通過(guò)在風(fēng)道上以及VAV未端設(shè)置消聲設(shè)備來(lái)降低噪聲。而且當(dāng)負(fù)荷下降時(shí)，空調(diào)機(jī)組送風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的降低，風(fēng)管內(nèi)風(fēng)速也會(huì)下降，噪音也會(huì)成倍降低。

天冷凝水

全空氣的變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，由于室內(nèi)無(wú)水管因而就避免了冷凍水從吊頂空間穿過(guò)，減少了天花被冷凍水管滴濕的問(wèn)題，同時(shí)不需要安裝風(fēng)機(jī)盤(pán)管，消除了風(fēng)機(jī)盤(pán)管的表冷器凝水和接水盤(pán)的霉菌污染。

靈活性好

目前的辦公樓多采用大開(kāi)間設(shè)計(jì)，而用戶(hù)通常會(huì)按自己的使用要求進(jìn)行二次分隔及裝修。與風(fēng)機(jī)盤(pán)管相比，變風(fēng)量系統(tǒng)在建筑的二次改造中，移動(dòng)方便、改動(dòng)小。根據(jù)實(shí)踐證明，當(dāng)房間重新作二次分隔及裝修時(shí)，風(fēng)管的改造難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于風(fēng)機(jī)盤(pán)管的改造。由于VAV未端裝置其所帶風(fēng)口用的是軟管連接，只需要移動(dòng)風(fēng)口位置即可，而不需要改造水管線(xiàn)。

缺點(diǎn)

• 初期投資成本較高

• 需要較高的施工安裝調(diào)試水平

• 系統(tǒng)的控制調(diào)試較為復(fù)雜，需要運(yùn)行維護(hù)管理水平較高

#3VAV變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)成

變頻空調(diào)機(jī)組

送回風(fēng)管道

VAV末端控制箱（VAV-BOX）

控制系統(tǒng)

#4VAV變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)控制

定靜壓控制

定靜壓控制回路的目的在于保持風(fēng)管中某點(diǎn)的靜壓恒定

• 控制回路測(cè)量風(fēng)管中此點(diǎn)的靜壓并與之靜壓設(shè)定點(diǎn)相比較

• 控制器將輸出信號(hào)發(fā)送給變頻器，改變風(fēng)機(jī)速度及風(fēng)管中的靜壓

靜壓傳感器應(yīng)處于風(fēng)管系統(tǒng)中靜壓最低的地方，應(yīng)位于風(fēng)管總長(zhǎng)的2/3以下位置。

每個(gè)主風(fēng)管需要單獨(dú)設(shè)置傳感器。

關(guān)于靜壓設(shè)定值，如果設(shè)定值太低，某些VAV末端就不能獲得足夠的空氣以滿(mǎn)足區(qū)域溫度要求，不能保證舒適度。

• 某些VAV末端的風(fēng)門(mén)開(kāi)度到了100%，但實(shí)際流量還是比所需流量要小，這些VAV末端風(fēng)量不能使房間溫度達(dá)到設(shè)定點(diǎn)

如果設(shè)定值過(guò)高，風(fēng)機(jī)的能源就被浪費(fèi)掉，同時(shí)，系統(tǒng)的噪音也會(huì)增大。所以，靜壓設(shè)定值需現(xiàn)場(chǎng)判斷，試驗(yàn)出最佳值進(jìn)行設(shè)定。

變靜壓控制

根據(jù)各末端風(fēng)閥閥位狀況來(lái)判斷系統(tǒng)風(fēng)量盈虧，目的是保持每一個(gè)VAV末端的閥門(mén)開(kāi)度在?70%-90%?之間，在使閥門(mén)盡可能全開(kāi)和使風(fēng)管中靜壓盡可能減小的前提下，通過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)頻率來(lái)改變空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)量。自動(dòng)重設(shè)靜壓設(shè)定值，每隔一段時(shí)間，核對(duì)所有VAV末端調(diào)節(jié)風(fēng)閥的位置。

• 如果絕大多數(shù)調(diào)節(jié)風(fēng)閥的開(kāi)度大于90%，靜壓設(shè)定值就需要增加壓力設(shè)定，加大風(fēng)量。

• 如果絕大多數(shù)調(diào)節(jié)風(fēng)閥的開(kāi)度小于70%，靜壓設(shè)定值就需要減少壓力設(shè)定，減小風(fēng)量。

總風(fēng)量（或總流量）控制

風(fēng)機(jī)總風(fēng)量控制法的基本原理是根據(jù)風(fēng)機(jī)相似律，在空調(diào)系統(tǒng)阻力系數(shù)不發(fā)生變化時(shí)，總風(fēng)量和風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速是一個(gè)正比關(guān)系。而風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率也使正比的關(guān)系。所以，系統(tǒng)的總風(fēng)量和轉(zhuǎn)速可以相互對(duì)應(yīng)。將各VAV末端裝置的瞬時(shí)風(fēng)量值求和，得出這時(shí)系統(tǒng)要求的總風(fēng)量，根據(jù)風(fēng)機(jī)在各個(gè)轉(zhuǎn)速下的性能曲線(xiàn)，按要求的風(fēng)量控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)：

• 要求空調(diào)廠(chǎng)家提供完整的風(fēng)機(jī)特性曲線(xiàn)（包括各種轉(zhuǎn)速）較難做到。

• 實(shí)際工程施工中，風(fēng)管的密閉性等諸多問(wèn)題較難實(shí)現(xiàn)。

三種控制方式比較

#5建議

1、施工

A、施工單位應(yīng)選擇有經(jīng)驗(yàn)的分包，有相關(guān)VAV系統(tǒng)安裝、調(diào)試的成功經(jīng)驗(yàn)。B、VAV-BOX須選擇優(yōu)秀品牌，質(zhì)量有保障。VAV-BOX的設(shè)備及控制應(yīng)滿(mǎn)足要求。在出廠(chǎng)前均應(yīng)標(biāo)定測(cè)試合格。C、現(xiàn)場(chǎng)VAV溫控器面板的安裝位置。如果設(shè)置在吊頂上，建議采用吊頂型或遙控型溫控器。

2、系統(tǒng)調(diào)試

A、VAV系統(tǒng)調(diào)試是較為復(fù)雜、專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)的工作，系統(tǒng)運(yùn)行的狀況和調(diào)試的好壞直接相關(guān)。調(diào)試工作需要重點(diǎn)監(jiān)控。B、VAV-Box需每臺(tái)做好標(biāo)定。每臺(tái)設(shè)備均需進(jìn)行單機(jī)調(diào)試。C、系統(tǒng)的風(fēng)量平衡必須做好。系統(tǒng)的平衡是整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)及自動(dòng)的基礎(chǔ)。系統(tǒng)的平衡做好，VAV的控制才能準(zhǔn)確、節(jié)能。

3、運(yùn)行維護(hù)

A、物業(yè)應(yīng)制定相應(yīng)的移交標(biāo)準(zhǔn)。B、在運(yùn)行維護(hù)期間，分包應(yīng)積極配合、培訓(xùn)，讓物業(yè)可以早日自行處理。